Vert de méthyle

Le vert de méthyle (CI 42585) est un pigment chargé positivement, apparenté au vert d'éthyle qui était utilisé pour le marquage de l'ADN depuis la fin du XIXe siècle[1]. Ses propriétés colorantes proviennent principalement de son noyau tritane. Il a depuis toujours été utilisé pour le traçage du noyau cellulaire, soit comme composant du procédé de coloration Unna-Pappenheim, soit comme produit de contraste du noyau cellulaire.

Vert de méthyle
Identification
Nom UICPA Dichlorure de 4-([4-(Dimethylamino)phenyl]{4-[dimethyliminio]cyclohexa-2,5-diène-1-ylidène](methyl)-N,N,N-triméthylanilinium
No CAS 141-78-6
36148-59-1 (sels de chlorure de zinc)
No ECHA 100.001.316
No CE 201-447-6
PubChem 6727
ChEBI 87649
InChI
Propriétés chimiques
Formule C26H33Cl2N3
Masse molaire 458.47
Propriétés physiques
T° fusion 225 °C
Propriétés optiques
Fluorescence λexcitation 244 nm ;
λémission 488 nm
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Historique

Le vert de méthyle est un dérivé du Violet de méthyle, synthétisé par Hofmann en 1863. Il devint un colorant remarquable quand un assistant d'Heinrich Hertz, Wilhelm Hallwachs, découvrit qu'en solution aqueuse, il absorbait fortement le rayonnement ultraviolet (effet Hertz-Hallwachs[2]). Cette caractéristique permit de mettre en évidence les premières manifestations de l'effet photoélectrique, c'est-à-dire l'émission de courant électrique par un conducteur métallique excité par un rayonnement électromagnétique.

Fluorescence

En solution aqueuse neutre, le vert de méthyle, excité par un rayonnement de 244 ou 388 nm, devient fluorescent en émettant une lumière bleue (cyan) de 488 nm (resp. rouge, 633 nm). La présence d'ADN n'affecte pas cette fluorescence, mais lorsqu'il est combiné à de l'ADN en solution aqueuse de pH neutre, le vert de méthyle devient fluorescent dans les grandes longueurs d'onde rouges : l'excitation est maximum à 633 nm et l'émission est maximum à 677 nm[3].

Les préparations commerciales de vert de méthyle renferment souvent du Violet de gentiane qui peut être éliminé par extraction au chloroforme[3].

Produit de contraste pour l'ADN

Sa fluorescence[4] lorsqu'il est lié à l'ADN s'est avérée efficace pour l'imagerie rouge de noyaux cellulaires vivants[3]. La fluorescence du vert de méthyle dans l'ADN est fréquemment utilisée dans le pronostic des cancers[5].

Le vert de méthyle intervient également comme colorant auxiliaire des gels d’agarose pour l'ADN, en spectroscopie de fluorescence des enzymes et en cytométrie en flux[3],[6]. Il fournit enfin un procédé de coloration pour tester la toxicité d'une molécule vis-à-vis des cellules.

Il a été montré que son association à l'ADN procédait, non d'un mécanisme d'intercalation (c'est-à-dire d'insertion entre deux paires de bases de l'ADN), mais par interaction électrostatique[7]. En association avec un colorant alcalin, la pyronine, il permet de distinguer l'ADN de l'ARN[8].

Notes
  1. J.-B. Carnoy, La biologie cellulaire, étude comparée de la cellule dans les deux règnes, Lierre, J. Van In et O. Doin, , p. 148
  2. G. Reboul, « L’effet Hertz-Hallwachs et l’absorption de la lumière », Le Radium, Paris, 9e série, no 11,‎ , p. 400-404 (DOI /10.1051/radium:01912009011040000, lire en ligne).
  3. D. Prieto, G. Aparicio, P.E. Morande, F.R. Zolessi, « A fast, low cost, and highly efficient fluorescent DNA labeling method using methyl green », Histochemistry and Cell Biology, vol. 142, no 3,‎ , p. 335–45 (PMID 24671497, DOI 10.1007/s00418-014-1215-0, S2CID 11094194)
  4. « fluorophores.org », sur www.fluorophores.tugraz.at (consulté le )
  5. T. Klonisch , L. Wark , S. Hombach-Klonisch , S. Mai, « Nuclear imaging in three dimensions: a unique tool in cancer research », Annals of Anatomy - Anatomischer Anzeiger, vol. 192, no 5,‎ , p. 292–301 (PMID 20800459, DOI 10.1016/j.aanat.2010.07.007)
  6. D. Prieto, G. Aparicio, M. Machado, F. R. Zolessi, « Application of the DNA-specific stain methyl green in the fluorescent labeling of embryos », Journal of Visualized Experiments, no 99,‎ , e52769 (PMID 25993383, PMCID 4542129, DOI 10.3791/52769)
  7. S.K. Kim et B. Nordén, « Methyl green. A DNA major-groove binding drug », FEBS Letters, vol. 315, no 1,‎ , p. 61–4 (PMID 8416812, DOI 10.1016/0014-5793(93)81133-K)
  8. Cf. « Coloration au vert de méthyle - pyronine », sur CliniSciences (consulté le )

Voir également
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